曝气生物流化床(ABFB)处理煤气化废水的研究
摘要：介绍一种曝气生物流化床的基本原理及特点。制作了总有效容积为1.5m3的曝气生物流化床(ABFB)中试设备，流化介质为合成高分子多孔材料，其物理性能为：持水量25倍、比表面积≥200m2/g、含氮量6.72％，载体带有-NH2、-COOH、-OH、环氧基等活性基团可与微生物结合而固定化微生物，载体中生物量平均为28g/L（H2O），故具有很高的处理效率。对平均值为COD 3450mg／L、NH4+-N 451mg／L、挥发酚为177 mg／L的煤气化废水，经过ABFB处理后，其处理水中COD 57.7mg／L、NH4+-N 0.285mg/L、挥发酚0.434mg／L,其运行效果优于曝气生物滤池(BAF)、接触氧化、活性炭流化床。ABFB具有运行稳定、抗种击负荷强的特点，是一种先进的水处理技术。
关键词：曝气生物流化床；高效微生物；固定化微生物；煤气化废水
中图分类号：X703 1 文献标识码：A 文章编号：1000-6923(2002)01-0032-04
生物流化床是继流化床技术在化工领域广泛应用之后发展起来的一种新的污水处理技术。与固定床相比，流化床具有比表面积大、接触均匀、传质速度快、压损低等许多突出的优点。本研究的曝气生物流化床(ABFB)采用了一种专用合成高分子载体，这种载体的持水量是载体质量的25倍，空隙率为96％，开孔采用大孔与微孔相结合的方式，大孔保持良好的气、液、固的接触条件，三相传质推动力大大增加，微孔用于固定化微生物，微孔中带有很多活性基团，如-NH2、-COOH、-OH、环氧基等，可与微生物形成氢键、离子键和共价键，故结合力牢固，固定化微生物后载体的平均密度为1.0g／cm3，与水的密度十分接近，不需反冲洗，载体的比表面积为3.5×l05m2/m3(200m2／g)，与常规的生物技术相比，可以获得高得多的生物量周此废水基质的降解速度快，停留时间短。在ABFB工艺中，维持了生物的多样性，好氧菌、兼性菌和厌氧菌同时存在，提高了去除有机物的广谱性。
煤气厂(焦化)的废水因含有高浓度的氨氮、酚和难于生物降解的煤焦油等COD物质而成为污水处理的难点。目前中国几乎所有的煤气化污水处理未能达标排放。本文报道了利用固定化微生物和固定化酶技术构成的曝气生物流化床(ABFB)I艺处理兰州煤气厂污水的中试结果。
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